本发明属于动力电池,具体涉及一种方壳钠离子电池电芯干燥方法。
背景技术:
1、由于锂离子电池原材料涨价的问题,近几年来钠离子电池逐渐出现在学术界与产业界的视野之中,加上其成本更低、低温性能好、使用寿命长等特点,在微小动力以及储能领域中有逐渐取代锂电池的趋势。钠电池生产制造过程中,水分、粉尘和毛刺是需要严格控制的关键因素,水分含量过多会导致电池内阻增大、容量低等异常,严重影响电池的性能。金属铝壳钠电池生产工艺中干燥这一工序,主要为了除去电池内部正、负极片与隔膜中的水分,即干燥工序是控制钠电池内部水分含量的关键工序。
2、目前,一般采用真空干燥箱进行电池烘烤,但烘烤时间较长,占用烤箱较多,不同种类的电芯烘烤时间不同,一般干燥总用时20—50h,烘烤要不断经过加热、抽真空、充入惰性气体等环节,在抽真空和充入惰性气体的环节因带走大量热量需要重新升温烘烤;加热主要通过热对流和热辐射来实现,但方形电池壳体电池的表面非常光滑不利于热辐射对电池温度的提升,降低了烘烤效率,增大了能耗。
3、因此,亟须一种方壳钠离子电池电芯干燥方法解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,以解决现有技术中惰性气体损耗率大以及干燥效果较差的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,包括以下步骤:
4、s1.待干燥电芯预热干燥:
5、待干燥电芯放入烘箱中;烘箱开启加热、鼓风,时间为240min;关闭加热,对烘箱进行抽真空至30—50pa,加热开启,时间为10min;关闭加热,破真空,烘箱开启加热、鼓风,时间为5min;关闭加热,对烘箱进行抽真空至30—50pa,加热开启,时间为5min;
6、s2.高频浅呼干燥:
7、烘箱维持真空度为30—50pa,加热18min;关闭加热,破真空,烘箱开启加热,时间为2min;循环操作共24次;
8、s3.结束循环,破真空,自然冷却至室温(25—30℃),干燥结束。
9、进一步地,所述s1中抽真空前烘箱内部为常压,压强为95000—100000pa。
10、进一步地,所述s1预热干燥过程中加热温度为100±3℃。
11、进一步地,所述s2中破真空后烘箱内部为常压,压强为95000—100000pa。
12、进一步地,所述s2高频浅呼干燥过程中加热温度为100±3℃。
13、与现有技术相比,本发明的有益效果:
14、1.本发明提供了一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,首先预热干燥,将待干燥电芯放入常压烘箱中,内部加热、鼓风同时开始,使烘箱内部温度环境快速升高至要求温度;再对烘箱进行抽真空,使得电芯内部气压降低,正、负极片与隔膜中的水分快速挥发,在真空状态下采用烘箱四周向内部真空环境加热的方式,确保水分稳定挥发,最终预热阶段使电芯整体温度升高至100℃左右;然后进行高频浅呼干燥,通过循环24次,增加烘箱真空泵抽气口处的扰动,使电芯内水分向泵口处移动并被抽出,增大呼吸频率,电池干燥效果明显改善,改善电芯的干燥效果,进一步降低电芯干燥时间、减少电芯水分含量,提高干燥效率。
15、2.本发明在干燥全程保持烘箱内部高温环境,可以达到良好的干燥效果,抽真空时间同时减少,降低真空设备负荷量。
16、3.本发明未使用惰性气体,极大节省了充惰性气体的时间,无惰性气体的消耗,显著节省干燥成本。
1.一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,其特征在于,所述s1中抽真空前烘箱内部为常压,压强为95000—100000pa。
3.根据权利要求1所述的一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,其特征在于,所述s1预热干燥过程中加热温度为100±3℃。
4.根据权利要求1所述的一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,其特征在于,所述s2中破真空后烘箱内部为常压,压强为95000—100000pa。
5.根据权利要求1所述的一种方壳钠离子电池电芯干燥方法,其特征在于,所述s2高频浅呼干燥过程中加热温度为100±3℃。